【題目】某強(qiáng)酸性溶液X,可能含有Al3+、Ba2+、NH4+、Fe2+、Na+、CO32﹣、SO42﹣、SiO32﹣、NO3﹣中的一種或幾種離子,取該溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn),其現(xiàn)象及轉(zhuǎn)化如下圖所示。
請回答下列問題:
(1)由整體的實(shí)驗(yàn)過程可判斷溶液X中一定不存在的陰離子有______。
(2)產(chǎn)生氣體A的離子方程式為____________。
(3)在實(shí)驗(yàn)室中收集氣體A,可選擇如圖裝置中的______。
(4)寫出④反應(yīng)中生成溶液H的離子方程式____________。
(5)對不能確定是否存在的離子,請簡述檢測實(shí)驗(yàn)方案__________。
【答案】CO32-、SiO32-、NO3- 3Fe2++4H+ +NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O A Al3++ 4OH-=AlO2- + 2H2O 用潔凈鉑絲蘸取試樣在火焰上灼燒,觀察火焰顏色,若為黃色,則說明有Na+;若無黃色,則無Na+。
【解析】
(1)溶液X呈強(qiáng)酸性,由于H+與CO32﹣、SiO32﹣會(huì)發(fā)生反應(yīng),不能大量共存,所以不含CO32-、SiO32-;溶液與Ba(NO3)2混合生成沉淀C,則說明溶液中含SO42-,則溶液中不含與SO42-反應(yīng)形成沉淀的Ba2+,沉淀C是BaSO4;加入Ba(NO3)2溶液產(chǎn)生氣體A,說明含有還原性離子Fe2+;在酸性條件下NO3-具有強(qiáng)氧化性,所以溶液中Fe2+與NO3-不能共存,溶液中不含NO3-;氣體A是NO,NO與O2反應(yīng)產(chǎn)生的氣體D是NO2;NO2、O2、水反應(yīng)產(chǎn)生的溶液E是硝酸;溶液B加入過量NaOH溶液產(chǎn)生氣體F,F(xiàn)是NH3,則溶液中含NH4+;硝酸與氨氣反應(yīng)產(chǎn)生硝酸銨,所以I是NH4NO3;由于溶液B中含有Fe2+氧化產(chǎn)生的Fe3+,所以產(chǎn)生的沉淀G是Fe(OH)3,F(xiàn)e(OH)3與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的J是FeCl3;溶液H中通入過量二氧化碳?xì)怏w,產(chǎn)生沉淀,則溶液中含有Al3+,沉淀K是Al(OH)3,溶液L是NaHCO3。
(1)由整體的實(shí)驗(yàn)過程可判斷溶液X中一定不存在的陰離子有CO32-、SiO32-、NO3-;
(2)在酸性條件下,Fe2+、NO3-、H+發(fā)生氧化還原反應(yīng),產(chǎn)生Fe3+,NO3-被還原產(chǎn)生NO,同時(shí)有水生成,反應(yīng)的離子方程式為3Fe2++4H+ +NO3- =3Fe3++NO↑+2H2O;
(3)氣體A是NO,該氣體容易與空氣中的氧氣反應(yīng)生成NO2,所以不能用排空氣方法收集,只能用排水方法收集,合理選項(xiàng)是A;
(4)④中Al3+與過量OH-反應(yīng)生成AlO2-和水,離子方程式為:Al3++ 4OH- =AlO2-+2H2O;
(5)通過前面分析可知:在原溶液中一定含有Al3+、Fe2+、NH4+、SO42-;一定不含有Ba2+、CO32-、SiO32-、NO3-;不能確定的離子是Na+;對于Na+,檢測它的實(shí)驗(yàn)方案是用潔凈鉑絲蘸取試樣在火焰上灼燒,觀察火焰顏色,若為黃色,則說明有Na+;若無黃色,則無Na+。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】同溫同壓下,同體積的甲、乙兩種氣體的質(zhì)量比是17:14。若甲氣體是H2S,則乙氣體不可能是( )
A.N2B.HClC.C2H4D.CO
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知Fe3O4是一種復(fù)雜的化合物,其化學(xué)式可改寫為FeO·Fe2O3。對于A中生成的黑色物質(zhì),有三個(gè)學(xué)習(xí)小組提出了三種不同的猜想,以下是小組同學(xué)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)猜想與探究,請你根據(jù)小組的思路與提示完成相關(guān)空白。
(猜想)甲組:黑色物質(zhì)是FeO
乙組:黑色物質(zhì)是Fe3O4
丙組:_____________;
(實(shí)驗(yàn)探究)
(1)丙組認(rèn)為一種簡單定性的方法即可判斷甲組的正誤:取A中生成的黑色物質(zhì)少許于燒杯,加稀鹽酸使其完全溶解,再加______溶液以檢驗(yàn)Fe3+,觀察到溶液有無出現(xiàn)_________現(xiàn)象即可判斷。
(2)乙組認(rèn)為可通過定量測定來確定A中生成的黑色物質(zhì)的組成,以驗(yàn)證該組猜想正確。取A中生成的黑色物質(zhì)2.32g溶解于適量稀鹽酸后,加入新制氯水,加入氯水后反應(yīng)的離子方程式為:_____________,再加入足量NaOH溶液后,過濾洗滌烘干灼燒稱量,若稱得固體質(zhì)量為________,即可判斷乙組同學(xué)猜想正確。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知反應(yīng)KClO3 + 6HCl= 3Cl2↑+KCl + 3H2O,下列有關(guān)的說法中,正確的是( )
A. HCl 中的Cl 全部被氧化 B. 失電子的氯原子是得電子的氯原子的5倍
C. 反應(yīng)中有6mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移 D. 反應(yīng)中KClO3 被氧化
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列各組物質(zhì)相互反應(yīng)后,沒有堿生成的是 ( )
A. Na2O2溶于水 B. 紅熱的鐵和水蒸氣
C. 金屬鈉投入水中 D. Na2O投入水中
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】某化學(xué)興趣小組制取氯酸鉀和氯水并進(jìn)行有關(guān)探究實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)一 制取氯酸鉀和氯水
利用下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
(1)制取實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,取出B中試管冷卻結(jié)晶,過濾,洗滌。過濾操作過程中需要的玻璃儀器有__________。
(2)若對調(diào)B和C裝置的位置,_____(填“能”或“不能”)提高B中氯酸鉀的產(chǎn)率。D裝置的作用是___________________。
(3)在實(shí)驗(yàn)過程中,若要檢驗(yàn)C裝置的瓶塞處是否密封好,請簡述化學(xué)檢驗(yàn)方案_______。
實(shí)驗(yàn)二 氯酸鉀與碘化鉀反應(yīng)的研究
(4)在不同條件下KClO3可將KI氧化為I2或KIO3.該小組設(shè)計(jì)了系列實(shí)驗(yàn)研究反應(yīng)條件對反應(yīng)產(chǎn)物的影響,其中系列a實(shí)驗(yàn)的記錄如下(實(shí)驗(yàn)在室溫下進(jìn)行):
試管編號 | 1 | 2 | 3 | 4 |
0.2molL﹣1KI/mL | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
KClO3(s)/g | 0.10 | 0.10 | 0.10 | 0.10 |
6.0molL﹣1H2SO4/mL | 0 | 3.0 | 6.0 | 9.0 |
蒸餾水/mL | 9.0 | 6.0 | 3.0 | 0 |
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
①系列a實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖?/span>___________________________。
②設(shè)計(jì)1號試管實(shí)驗(yàn)的作用是__________________________。
③若2號試管實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為"黃色溶液",取少量該溶液加入淀粉溶液顯藍(lán)色;假設(shè)氧化產(chǎn)物唯一,還原產(chǎn)物為KCl,則此反應(yīng)的離子方程式為__________________________。
p>實(shí)驗(yàn)三 測定飽和氯水中氯元素的總量(5)根據(jù)下列資料,為該小組設(shè)計(jì)一個(gè)可行的實(shí)驗(yàn)方案(不必描述操作過程的細(xì)節(jié)):____。
資料:i.次氯酸會(huì)破壞酸堿指示劑;
ii.次氯酸或氯氣可被SO2、H2O2和FeCl2等物質(zhì)還原成Cl﹣。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1)已知H2(g)、CO(g)和CH3OH(l)的燃燒熱△H分別為-285.8kJ·mol-1、-283.0kJ·mol-1和-726.5kJ·mol-1。那么用太陽能分解10mol水消耗的能量是____________kJ;
(2)由合成氣(組成為H2、CO和少量的CO2)直接制備二甲醚,其中的主要過程包括以下四個(gè)反應(yīng):
甲醇合成反應(yīng):
(i)CO(g) + 2H2(g) = CH3OH(g) △H1 = -90.1kJmol-1
(ii)CO2(g) + 3H2(g) = CH3OH(g) + H2O(g) △H2 = -49.0kJmol-1
水煤氣變換反應(yīng):
(iii)CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2 (g) △H3 = -41.1kJmol-1
二甲醚合成反應(yīng):
(iV)2 CH3OH(g) = CH3OCH3(g) + H2O(g) △H4 = -24.5kJmol-1
則由H2和CO直接制備二甲醚(另一產(chǎn)物為水蒸氣)的熱化學(xué)方程式為____________。
(3)在容積為1.00L的容器中,通入一定量N2O4,發(fā)生N2O4(g) 2NO2(g), 100℃時(shí),體系中各物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化如圖所示。在0~60s時(shí)段,v(N2O4)=_______________________,
(4)已知反應(yīng)2HI(g)=H2(g) + I2(g)的ΔH= +11kJ·mol-1,1molH2(g)、1mol I2(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)分別需要吸收436kJ、151kJ的能量,則1molHI(g)分子中化學(xué)鍵斷裂時(shí)需吸收的能量為___________kJ。在716K時(shí),氣體混合物中碘化氫的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)x(HI)與反應(yīng)時(shí)間t的關(guān)系如下表
t/min | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 120 |
x(HI) | 1 | 0.91 | 0.85 | 0.815 | 0.795 | 0.784 |
上述反應(yīng)中,正反應(yīng)速率為v正= k正·x2(HI),逆反應(yīng)速率為v逆=k逆·x(H2)·x(I2),其中k正、k逆為速率常數(shù), 若k正 = 0.0027min-1,在t=40min時(shí),v正=_______min-1
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】實(shí)驗(yàn)室常利用以下反應(yīng)制取少量氮?dú)猓篘aNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O;關(guān)于該反應(yīng)的下列說法不正確的是( )
A. Na2NO2是氧化劑,NH4Cl是原劑
B. N2既是氧化產(chǎn)物,又是還原產(chǎn)物
C. NH4Cl中氮元素被還原
D. 每生成1molN2轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為3mol
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】德國重離子研究中心2010年2月19日宣布,由該中心人工合成的第ll2號化學(xué)元素從即日起獲正式名稱“Copemicium”,相應(yīng)的元素符號為“Cn”。該元素的名稱是為了紀(jì)念著名天文學(xué)家哥白尼而得名。該中心人工合成Cn的過程可表示為:7030Zn+20882Pb→277112Cn+10n。下列敘述中正確的是 ( )
A. 上述合成過程屬于化學(xué)變化
B. Cn元素位于元素周期表的第七周期,是副族元素
C. Cn元素的相對原子質(zhì)量為277
D. 277112Cn的原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)比中子數(shù)多53
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